.net 中異步SOCKET發送資料時碰到的記憶體問題

做CS的開發一直都是這樣的方式：

server端用 C++編寫，采用IOCP機制處理大量用戶端連接配接、資料接收發送的問題

client端用 C++ 或C# 寫，沒什麼特殊要求。

最近工作時間上比較寬裕，決定采用新的方式來處理服務端的工作： C# + SOCKET異步機制(.net裡沒有IOCP的直接支援)

目前正可行性分析階段，第一步的工作：接收3W個SOCKET連接配接，結果還是不錯的，很快就建立起來了，速度也可以。

但是第二步測試，接收、發送資料時，就發生了點問題：

運作的SERVER程式在較短的時間内就占用了大量的記憶體！

我的測試環境：i3 +2G記憶體 + Win732位

用戶端建立5000個連接配接，每間隔1秒種對所有的連接配接發送、接收一次資料。每次發送20bytes到server。

服務端與用戶端不在同一台機器上

一般情況下，程式的啟動記憶體占用為4.5M ，運作5分鐘後，SERVER程式記憶體占用超過 100M，并且還在不停的快速增長

在一台伺服器上測試(2W個連接配接)，4個小時内，把8G記憶體全部用光（從任務管理器上看，使用了7.9G記憶體）

先看SERVER端的完整代碼：(大家可以COPY到自己的IDE裡直接編譯)

using System;

using System.Collections.Generic;

using System.Linq;

using System.Text;

using System.Net.Sockets;

namespace TestAsyncSendMem

{

class Program

{

static TcpListener m_lisnter;

static AsyncCallback m_acb = new AsyncCallback(DoAcceptSocketCallback);

static void Main(string[] args)

{

m_lisnter = new System.Net.Sockets.TcpListener(System.Net.IPAddress.Any, 8001);

m_lisnter.Start(5 * 1000);

try

{

m_lisnter.BeginAcceptSocket(m_acb, null);

}

catch (Exception ex)

m_lisnter.Stop();

m_lisnter = null;

System.Diagnostics.Debug.WriteLine("BeginAcceptSocket err.Start fail!" + ex);

return;

Console.WriteLine("Begin receiving connection... Press any key to quit.");

Console.ReadKey();

m_lisnter.Stop();

}

static void DoAcceptSocketCallback(IAsyncResult ar)

System.Net.Sockets.Socket s = null;

s = m_lisnter.EndAcceptSocket(ar);

System.Diagnostics.Debug.WriteLine("End Accept socket err" + ex);

s = null;

System.Diagnostics.Debug.WriteLine("after accept client socket,Re beginAcceptSocket fail." + ex);

if (s != null)

#region...

CTcpClientSync c = new CTcpClientSync(s);

Console.WriteLine(string.Format("accept client.{0}", c.Socket.RemoteEndPoint));

if (c.BeginRcv() == true)

{

c.OnDisconnected += (CTcpClientSync client) =>

{

System.Diagnostics.Debug.WriteLine(string.Format("client {0} disconected", client.RemoteIP));

};

}

else

c.Stop();

System.Diagnostics.Debug.WriteLine(string.Format("accepted client {0} removed.cannot begin rcv", c.RemoteIP));

#endregion

}

public class CTcpClientSync

#region delegate

public delegate void dlgtDisconnected(CTcpClientSync c);

public event dlgtDisconnected OnDisconnected;

#endregion

#region prop

Socket m_skt = null;

public Socket Socket { get { return m_skt; } }

string m_strRemoteIP;

public string RemoteIP { get { return m_strRemoteIP; } }

byte[] m_arybytBuf = new byte[1024];

AsyncCallback m_acb = null;

public CTcpClientSync(Socket skt)

m_acb = new AsyncCallback(DoBeginRcvData);

m_skt = skt;

m_strRemoteIP = skt.RemoteEndPoint.ToString();

System.Diagnostics.Debug.WriteLine("get remote end point exception."+ ex);

public void Stop()

m_skt.Close();

#region Raise event

void RaiseDisconnectedEvent()

dlgtDisconnected handler = OnDisconnected;

if (handler != null)

try

handler(this);

catch (Exception ex)

System.Diagnostics.Debug.WriteLine("Raise disconn event exception." + ex.Message);

public bool BeginRcv()

m_skt.BeginReceive(m_arybytBuf, 0, m_arybytBuf.Length, SocketFlags.None, m_acb, null);

System.Diagnostics.Debug.WriteLine("BeginRcv exception." + ex);

return false;

return true;

void DoBeginRcvData(IAsyncResult ar)

int iReaded = 0;

iReaded = m_skt.EndReceive(ar);

Stop();

RaiseDisconnectedEvent();

if (iReaded > 0)

//收到後發送回一個資料包

SendAsync(new byte[] { 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0 });

if (BeginRcv() == false)

Stop();

RaiseDisconnectedEvent();

else

public bool SendAsync(byte[] bytsCmd)

SocketAsyncEventArgs e = new SocketAsyncEventArgs();

e.SetBuffer(bytsCmd, 0, bytsCmd.Length);

System.Diagnostics.Debug.WriteLine("SetBuffer exception." + ex);

}

if (m_skt.SendAsync(e))

{//Returns true if the I/O operation is pending.

return true;

System.Diagnostics.Debug.WriteLine("SendAsync exception." + ex);

//Returns false if the I/O operation completed synchronously.

//In this case, The SocketAsyncEventArgs.Completed event on the e parameter will not be raised and

//the e object passed as a parameter may be examined immediately after the method call returns to retrieve the result of the operation.

}

.net中的記憶體是由系統自行回收的，一旦一個對象（記憶體塊）發現沒有被其它任何人使用（引用）則會被回收。

當滿足以下條件之一時将發生垃圾回收：

The system has low physical memory.

The memory that is used by allocated objects on the managed heap surpasses an acceptable threshold. This means that a threshold of acceptable memory usage has been exceeded on the managed heap.This threshold is continuously adjusted as the process runs.

條件1：當實體記憶體極低時會調用

如上所說，我在一個伺服器上測試此程式，8G記憶體，2W個連接配接，每5秒種給所有的連接配接發送一次。在大概4個小時就把所有的記憶體完了。從任務管理器上看，記憶體占用了7.9個G。并且，此時SERVER程式已經無法接受發送來自用戶端的資料了。是以，按這個情況，記憶體回收肯定應該工作了！但沒有！

條件2：已經在托管heap上配置設定的對象所占用的記憶體超過一個閥值時會調用。這個閥值會動态變更。

如上一個測試，實體記憶體都已經用光了，并導緻程式不能正常運作了。這個閥值還沒有超過？！！這個閥值是怎麼定的呢？（需要找一下文檔，網友了解的提供一下 :)）

假定是因為某種原因，GC沒有執行。那我們手動的執行一下，添加一個全局變量 s_iRcvTimes ，每接收5000次就執行一下回收

public bool SendAsync(byte[] bytsCmd)

if (s_iRcvTimes > 5000)

s_iRcvTimes = 0;

GC.Collect(2);

s_iRcvTimes += 1;

...//原來的代碼省略

測試結果如下：(程式啟動後，每過一段時間記錄一下SERVER程式的記憶體占用情況)

程式的啟動記憶體占用為：4.5M

序号

時間

時間間隔

記憶體占用

記憶體增長